Intermitência na geração de energia solar pode estar com os dias contados

Pesquisadores da Universidade de Lancaster, no Reino Unido, descobriram um material capaz de armazenar quantidades significativas de energia solar. O estudo, intitulado Long-Term Solar Energy Storage under Ambient Conditions in a MOF-Based Solid–Solid Phase-Change Material foi publicado há poucas semanas na revista Chemistry of MaterialsO material permite manter a energia solar por vários meses, em temperatura ambiente, sendo liberada conforme a demanda, em forma de calor.

“Essa descoberta pode significar um enorme passo na transição para uma economia descarbonizada, avançando no sentido de frear o aumento do efeito estufa e garantindo a sobrevivência das gerações futuras”, aponta Arie Halpern, especialista em tecnologias disruptivas.

As fontes de energia renováveis e mais limpas são peça-chave para a descarbonização e, entre as mais promissoras e que mais vêm crescendo, está a energia solar. De acordo com o relatório REN21, das Nações Unidas, a capacidade de geração de energia renovável cresceu mais de 43%, em 2019.

Mas, assim como a eólica, que é outra opção que se destaca, ela possui alguns limitadores. A intermitência, que é a interrupção temporária, devido à ausência de sol em alguns períodos, como à noite ou em dias nublados, é uma delas. Para contorná-la, especialistas em todo o mundo se dedicam a estudar formas de armazenar a energia gerada pela incidência solar.

Alguns avanços já haviam sido feitos nesse sentido, possibilitando a armazenagem por um período com o uso de baterias. Porém, feitas de chumbo-ácido, níquel-cádmio ou ions de lítio, elas levantam questionamentos quanto ao descarte e sustentabilidade, sem falar no alto custo. Por isso, o trabalho dos pesquisadores ingleses é um divisor de águas.

Mola encolhida

Eles desenvolveram o novo material a partir de uma estrutura metal-orgânica (MOF), composta por uma corrente de íons metálicos ligados por moléculas baseadas em carbono formando estruturas tridimensionais. Como o MOF é poroso, ele consegue hospedar outras pequenas moléculas em sua estrutura.

Os pesquisadores decidiram verificar se um composto de MOF, desenvolvido por uma equipe de pesquisa da Universidade de Kyoto, no Japão, o DMOF1, poderia armazenar energia. Para isso, expuseram o material, com os poros carregados com moléculas de azobenzeno (substância com grande capacidade de absorção de luz), à luz ultravioleta. Isso fez com que as moléculas mudassem seu formato ficando tensionada e armazenando energia como uma mola encolhida. Depois, usando uma fonte de calor, mudaram novamente o estado do MOF, como que distensionando as molas e liberando a energia armazenada.

Pesquisas por novas formas de armazenar energia produzida por fontes limpas e renováveis estão em curso em vários países e descobertas como a dos cientistas britânicos indica que o problema da intermitência pode estar com os dias contados.